一、施工前准备与设备选型
在高铁箱梁架设前,需完成地质勘察与轨道基础处理。针对软弱地基,采用换填级配碎石或预应力管桩加固,确保承载力≥200kPa。设备选型需匹配箱梁参数,如雄商高铁衡水枢纽采用 JQSD1000 架桥机,可架设 40 米箱梁,其单主梁结构和智能限位系统能适应 30‰坡道及 600 米曲线半径工况。施工前需与铁路部门签订安全协议,完成地下管线探测并设置硬质隔离防护。
二、架设流程与关键技术
过孔作业
双悬臂式架桥机通过步履式走行系统实现过孔:后支腿支撑于轨道,前支腿托轮驱动整机纵移,中支腿收缩脱离支撑,同步监测支腿压力与轨道沉降。例如,雄商高铁项目中,架桥机通过辅助决策系统实时监测支腿受力,发现传感器线路虚连后 15 分钟内完成修复,确保过孔安全。
箱梁吊装与精度控制
采用 "四点支承、三点受力" 原理,通过前、后起重小车同步吊梁纵移,配合全站仪实时监测,将箱梁轴线偏差控制在 1.5 毫米内。在邵永铁路莲荷塘特大桥施工中,智能造桥机的液压调节系统结合北斗定位,实现 0.1 毫米级动态微调,显著提升架设精度。
复杂工况处理
隧道口架梁:架桥机采用嵌入式两级伸缩中支腿,配合运梁车作为后支撑,均布载荷解决隧道内狭小空间架设难题。
邻近既有线施工:设置电子围栏与激光雷达监测,当设备侵入安全距离(电气化铁路≥5m)时自动触发停机,同步采用装配式防护栅栏隔离。
三、典型案例与应用实效
雄商高铁衡水枢纽
采用 JQSD1000 架桥机完成枣强特大桥 504 孔双线箱梁架设,通过加装支腿传感器实现数据化监控,单月日均架设 3.5 孔,创同类设备施工效率新高。
沪昆高铁隧道群
在桥隧相连地段,架桥机通过折叠支腿与隧道内钢轨铺设,实现无拆装通过隧道,并在距隧道口 3 米处完成首孔梁架设,解决传统设备无法适应的难题。
渝万高铁五步河特大桥
集成应力监测与智能张拉系统,实时采集支腿压力、吊重数据,超限自动锁机,事故隐患整改闭环率达 100%,同时减少人工监测耗时 60%。
四、安全管理与质量保障
动态监测体系:布设静力水准仪与倾角传感器,监测轨道沉降(阈值 10mm)与设备倾斜度,数据接入云平台实现 24 小时自动巡检。
应急预案:配备液压千斤顶、应急锚固系统,针对支腿失稳等风险制定专项处置流程,如电气化铁路接触网碰撞时立即停电并使用绝缘杆移除侵限物。
人员管控:推行 "一机三人" 监护制,操作人员需通过 VR 模拟培训,熟练掌握过孔、吊装等危险工况应急处置。
通过上述技术措施与管理机制,双悬臂式架桥机在高铁箱梁架设中实现了安全高效施工,尤其在复杂地质、邻近既有线等场景中展现了不可替代的优势。施工中需严格把控设备准入、操作规范与过程监督,确保每个环节符合技术标准。